Най-добри цени Растителен хормон Индол-3-оцетна киселина Iaa

Натуре

Индолоцетната киселина е органично вещество. Чистите продукти са безцветни листни кристали или кристални прахове. При излагане на светлина става розова. Точка на топене 165-166℃ (168-170℃). Разтворима в безводен етанол, етилацетат, дихлороетан, разтворима в етер и ацетон. Неразтворима в бензен, толуен, бензин и хлороформ. Неразтворима във вода, водният ѝ разтвор може да се разложи от ултравиолетова светлина, но е стабилна на видима светлина. Натриевата и калиевата сол са по-стабилни от самата киселина и са лесно разтворими във вода. Лесно се декарбоксилира до 3-метилиндол (скатин). Има двойствено влияние върху растежа на растенията и различните части на растението имат различна чувствителност към нея, като обикновено коренът е по-голям от пъпката, а пъпката е по-голяма от стъблото. Различните растения имат различна чувствителност към нея.

Метод на приготвяне

3-индол ацетонитрил се образува чрез реакцията на индол, формалдехид и калиев цианид при 150℃, 0.9~1MPa, след което се хидролизира с калиев хидроксид. Или чрез реакцията на индол с гликолова киселина. В 3-литров автоклав от неръждаема стомана се добавят 270 g (4.1 mol) 85% калиев хидроксид, 351 g (3 mol) индол и след това бавно се добавят 360 g (3.3 mol) 70% воден разтвор на хидроксиоцетна киселина. Загрява се до 250℃ и се разбърква в продължение на 18 часа. Охлажда се до под 50℃, добавят се 500 ml вода и се разбърква при 100℃ в продължение на 30 минути, за да се разтвори калиев индол-3-ацетат. Охлажда се до 25℃, изсипва се автоклавният материал във вода и се добавя вода, докато общият обем достигне 3 L. Водният слой се екстрахира с 500 мл етилов етер, подкиселява се със солна киселина при 20-30℃ и се утаява с индол-3-оцетна киселина. Филтрира се, промива се със студена вода, суши се на сухо място, далеч от светлина, продукт 455-490 г.

Биохимично значение

Имот

Лесно се разлага на светлина и въздух, не е дълготрайно съхранение. Безопасен за хора и животни. Разтворим в гореща вода, етанол, ацетон, етер и етилацетат, слабо разтворим във вода, бензен, хлороформ; Стабилен е в алкален разтвор и първо се разтваря в малко количество 95% алкохол, а след това се разтваря във вода до подходящо количество, когато се приготвя с кристализация на чист продукт.

Използвайте

Използва се като стимулант за растежа на растенията и аналитичен реагент. 3-индол оцетна киселина и други ауксинови вещества, като 3-индол ацеталдехид, 3-индол ацетонитрил и аскорбинова киселина, съществуват естествено в природата. Прекурсорът на биосинтеза на 3-индол оцетна киселина в растенията е триптофанът. Основната роля на ауксина е да регулира растежа на растенията, не само за да стимулира растежа, но и за да инхибира растежа и изграждането на органи. Ауксинът съществува не само в свободно състояние в растителните клетки, но и в свързана форма, която е силно свързана с биополимерна киселина и др. Ауксинът също така образува конюгации със специални вещества, като индол-ацетил аспарагин, апентоза, индол-ацетил глюкоза и др. Това може да бъде метод за съхранение на ауксин в клетката, както и метод за детоксикация за отстраняване на токсичността на излишния ауксин.

Ефект

Растителен ауксин. Най-разпространеният естествен растежен хормон в растенията е индолоцетната киселина. Индолоцетната киселина може да стимулира образуването на горните пъпки на растителни издънки, леторасти, разсад и др. Нейният предшественик е триптофан. Индолоцетната киселина е...растежен хормон на растениятаСоматинът има много физиологични ефекти, които са свързани с неговата концентрация. Ниската концентрация може да стимулира растежа, високата концентрация ще потисне растежа и дори ще доведе до смъртта на растението, като това инхибиране е свързано с това дали може да индуцира образуването на етилен. Физиологичните ефекти на ауксина се проявяват на две нива. На клетъчно ниво ауксинът може да стимулира деленето на камбиевите клетки; стимулира удължаването на клоновите клетки и инхибира растежа на кореновите клетки; насърчава диференциацията на ксилемните и флоемните клетки, насърчава изрязването на кореновите власинки и регулира морфогенезата на калуса. На органно и цялостно растение ауксинът действа от разсада до зрялост на плода. Ауксинът контролира удължаването на мезокотила на разсада с обратимо инхибиране на червената светлина; когато индолоцетната киселина се прехвърли към долната страна на клона, клонът ще произведе геотропизъм. Фототропизъм възниква, когато индолоцетната киселина се прехвърли към осветената отзад страна на клоните. Индолоцетната киселина причинява доминиране на върха. Забавя стареенето на листата; Ауксин, приложен върху листата, инхибира абсцизията, докато ауксин, приложен върху проксималния край на абсцизията, насърчава абсцизията. Ауксинът насърчава цъфтежа, индуцира развитието на партенокарпия и забавя узряването на плодовете.

Приложи

Индолоцетната киселина има широк спектър и много приложения, но не се използва често, тъй като лесно се разгражда в растенията и извън тях. В ранния етап е била използвана за индуциране на партенокарпни и завръзване на плодове при домати. В етапа на цъфтеж цветовете са били накисвани с течност от 3000 mg/l, за да се образуват безсемкови доматени плодове и да се подобри скоростта на завръзване на плодовете. Едно от най-ранните приложения е било за насърчаване на вкореняването на резници. Накисването на основата на резниците със 100 до 1000 mg/l лечебен разтвор може да насърчи образуването на допълнителни корени на чаено дърво, евкалипт, дъб, метасеквойя, пипер и други култури и да ускори скоростта на хранително размножаване. 1~10 mg/l индолоцетна киселина и 10 mg/l оксамилин са били използвани за насърчаване на вкореняването на оризови разсади. 25 до 400 mg/l течност за пръскане на хризантеми еднократно (в рамките на 9 часа фотопериод) може да потисне появата на цветни пъпки и да забави цъфтежа. Отглеждане на дълго слънце до концентрация от 10⁻⁶ mol/l, напръскана еднократно, може да увеличи женските цветове. Третирането на семена от цвекло насърчава покълването и увеличава добива на коренови грудки и съдържанието на захар.

Въведение в ауксина
Въведение

Ауксинът (auxin) е клас ендогенни хормони, съдържащи ненаситен ароматен пръстен и странична верига от оцетна киселина. Английското съкращение IAA, международното разпространено, е индолоцетна киселина (IAA). През 1934 г. Guo Ge et al. го идентифицират като индолоцетна киселина, така че е прието често индолоцетна киселина да се използва като синоним на ауксин. Ауксинът се синтезира в разтегнатите млади листа и апикалната меристема и се натрупва отгоре до основата чрез транспорт на дълги разстояния през флоема. Корените също произвеждат ауксин, който се транспортира отдолу нагоре. Ауксинът в растенията се образува от триптофан чрез серия от междинни продукти. Основният път е чрез индолоацеталдехид. Индол ацеталдехидът може да се образува чрез окисление и дезаминиране на триптофан до индол пируват и след това декарбоксилиран, или може да се образува чрез окисление и дезаминиране на триптофан до триптамин. След това индол ацеталдехидът се реокислява до индол оцетна киселина. Друг възможен синтетичен път е превръщането на триптофан от индол ацетонитрил в индол оцетна киселина. Индол оцетната киселина може да бъде инактивирана чрез свързване с аспарагинова киселина до индол ацетиласпарагинова киселина, инозитол до индол оцетна киселина до инозитол, глюкоза до глюкозид и протеин до индол оцетно-протеинов комплекс в растенията. Свързаната индол оцетна киселина обикновено представлява 50-90% от индол оцетната киселина в растенията, която може да бъде форма за съхранение на ауксин в растителните тъкани. Индол оцетната киселина може да бъде разложена чрез окисление на индол оцетната киселина, която е често срещана в растителните тъкани. Ауксините имат много физиологични ефекти, които са свързани с тяхната концентрация. Ниската концентрация може да стимулира растежа, високата концентрация ще инхибира растежа и дори ще доведе до смъртта на растението, като това инхибиране е свързано с това дали може да индуцира образуването на етилен. Физиологичните ефекти на ауксина се проявяват на две нива. На клетъчно ниво ауксинът може да стимулира деленето на камбиевите клетки; стимулиране на удължаването на клоновите клетки и инхибиране на растежа на кореновите клетки; Насърчава диференциацията на ксилемните и флоемните клетки, насърчава изрязването на корените и регулира морфогенезата на калуса. На органно и цялостно растение, ауксинът действа от разсада до зрялостта на плода. Ауксинът контролира удължаването на мезокотила на разсада с обратимо инхибиране на червената светлина; Когато индолоцетната киселина се прехвърли към долната страна на клона, клонът ще произведе геотропизъм. Фототропизъм възниква, когато индолоцетната киселина се прехвърли към осветената отзад страна на клоните. Индолоцетната киселина причинява доминиране на върха. Забавя стареенето на листата; Ауксинът, приложен върху листата, инхибира абсцизията, докато ауксинът, приложен в проксималния край на абсцизията, насърчава абсцизията. Ауксинът насърчава цъфтежа, индуцира развитието на партенокарпията и забавя узряването на плодовете. Някой е измислил концепцията за хормонални рецептори. Хормоналният рецептор е голям молекулен клетъчен компонент, който се свързва специфично със съответния хормон и след това инициира серия от реакции. Комплексът от индолоцетна киселина и рецептор има два ефекта: първо, той действа върху мембранните протеини, като повлиява подкиселяването на средата, транспорта на йонната помпа и промяната на напрежението, което е бърза реакция (< 10 минути); Второто е да действа върху нуклеиновите киселини, причинявайки промени в клетъчната стена и синтез на протеини, което е бавна реакция (10 минути). Подкиселяването на средата е важно условие за клетъчния растеж. Индолоцетната киселина може да активира ензима АТФ (аденозин трифосфат) върху плазмената мембрана, да стимулира изтичането на водородни йони от клетката, да намали pH стойността на средата, така че ензимът да се активира, да хидролизира полизахарида на клетъчната стена, така че клетъчната стена да се омекоти и клетката да се разшири. Прилагането на индолоцетна киселина води до появата на специфични последователности на информационна РНК (мРНК), които променят синтеза на протеини. Третирането с индолоцетна киселина също променя еластичността на клетъчната стена, позволявайки на клетъчния растеж да продължи. Ефектът на ауксина върху стимулирането на растежа е главно в насърчаване на растежа на клетките, особено удължаването на клетките, и няма ефект върху клетъчното делене. Частта от растението, която усеща светлинна стимулация, е на върха на стъблото, но огъващата се част е в долната част на върха, което е така, защото клетките под върха растат и се разширяват и това е най-чувствителният период към ауксина, така че ауксинът има най-голямо влияние върху растежа му. Растежният хормон на стареещата тъкан не действа. Причината, поради която ауксинът може да насърчи развитието на плодовете и вкореняването на резниците, е, че ауксинът може да промени разпределението на хранителните вещества в растението и в частта с богато разпределение на ауксин се получават повече хранителни вещества, образувайки разпределителен център. Ауксинът може да индуцира образуването на домати без семки, защото след третиране на неоплодените доматени пъпки с ауксин, яйчникът на доматената пъпка се превръща в разпределителен център на хранителните вещества и хранителните вещества, произведени чрез фотосинтеза на листата, непрекъснато се транспортират до яйчника и яйчникът се развива.

Производство, транспорт и разпределение

Основните части на синтеза на ауксин са меристантните тъкани, главно млади пъпки, листа и развиващи се семена. Ауксинът е разпространен във всички органи на растителното тяло, но е относително концентриран в частите с силен растеж, като колеопедията, пъпките, меристемата на кореновия връх, камбия, развиващите се семена и плодовете. Има три начина за транспорт на ауксин в растенията: латерален транспорт, полярен транспорт и неполярен транспорт. Латерален транспорт (транспорт на ауксин отзад във върха на колеоптила, причинен от едностранна светлина, транспорт на ауксин от близо до земята в корените и стъблата на растенията при напречно движение). Полярен транспорт (от горния край на морфологията до долния край на морфологията). Неполярен транспорт (в зрелите тъкани ауксинът може да бъде транспортиран неполярен през флоема).

Двойствеността на физиологичното действие

По-ниската концентрация насърчава растежа, а по-високата го инхибира. Различните растителни органи имат различни изисквания за оптимална концентрация на ауксин. Оптималната концентрация е била около 10E-10mol/L за корените, 10E-8mol/L за пъпките и 10E-5mol/L за стъблата. Аналози на ауксин (като нафталин оцетна киселина, 2,4-D и др.) често се използват в производството за регулиране на растежа на растенията. Например, когато се произвеждат кълнове от боб, концентрацията, подходяща за растежа на стъблата, се използва за третиране на кълновете. В резултат на това корените и пъпките се инхибират, а стъблата, развити от хипокотила, са много развити. Предимството на растежа на стъблото на растението от върховете му се определя от транспортните характеристики на растенията за ауксин и двойствеността на физиологичните ефекти на ауксина. Върховната пъпка на стъблото на растението е най-активната част от производството на ауксин, но концентрацията на ауксин, произведен от връхната пъпка, постоянно се транспортира до стъблото чрез активен транспорт, така че концентрацията на ауксин във самата връхна пъпка не е висока, докато концентрацията му в младото стъбло е по-висока. Това е най-подходящо за растежа на стъблото, но има инхибиращ ефект върху пъпките. Колкото по-висока е концентрацията на ауксин в позицията по-близо до горната пъпка, толкова по-силен е инхибиращият ефект върху страничната пъпка, поради което много високи растения образуват форма на пагода. Не всички растения обаче имат силно връхно доминиране и някои храсти започват да деградират или дори да се свиват след развитието на връхната пъпка за определен период от време, губейки първоначалното връхно доминиране, така че дървовидната форма на храста не е пагода. Тъй като високата концентрация на ауксин има ефект на инхибиране на растежа на растенията, производството на висококонцентрирани аналози на ауксин може да се използва и като хербициди, особено срещу двусемеделни плевели.

Аналози на ауксина: NAA, 2, 4-D. Тъй като ауксинът съществува в малки количества в растенията и не е лесно да се съхранява. За да регулират растежа на растенията, чрез химичен синтез, хората са открили аналози на ауксин, които имат подобни ефекти и могат да се произвеждат масово, и са широко използвани в селскостопанското производство. Влиянието на земната гравитация върху разпределението на ауксина: фоновият растеж на стъблата и растежът на корените от земята са причинени от земната гравитация, причината е, че земната гравитация причинява неравномерно разпределение на ауксина, който е по-разпределен в близката страна на стъблото и по-малко разпределен в задната страна. Тъй като оптималната концентрация на ауксин в стъблото е висока, повече ауксин в близката страна на стъблото го насърчава, така че близката страна на стъблото расте по-бързо от задната страна и поддържа растежа на стъблото нагоре. При корените, тъй като оптималната концентрация на ауксин в тях е много ниска, по-голямото количество ауксин близо до земята има инхибиращ ефект върху растежа на кореновите клетки, така че растежът от земята е по-бавен от този от задната страна и се поддържа геотропният растеж на корените. Без гравитация корените не растат непременно надолу. Ефектът на безтегловността върху растежа на растенията: растежът на корените към земята и растежът на стъблото от земята се предизвикват от земната гравитация, което се дължи на неравномерното разпределение на ауксина под въздействието на земната гравитация. В безтегловност в пространството, поради загубата на гравитация, растежът на стъблото ще загуби своята изостаналост и корените също ще загубят характеристиките на растеж от земята. Въпреки това, предимството на растежа на стъблото във върха все още съществува и полярният транспорт на ауксин не се влияе от гравитацията.